第21练 冲量 动量和动量定理-【高考高手】备战2024年新高考物理必刷小题（新高考Word版）

第21练　冲量　动量和动量定理 [footnoteRef:2]答案见P179 [2: [易错警示]运用动量定理解决实际问题要明确4个方面的问题 (1)动量和冲量是矢量,动量定理Ft=p'-p是矢量式,两边不仅大小相等,而且方向相同。式中Ft是物体所受的合外力的冲量。 (2)Ft=p'-p除表明两边大小、方向的关系外,还说明了两边的因果关系,即合外力的冲量是动量变化的原因。 (3)由Ft=p'-p,得F==,即物体所受的合外力等于物体动量的变化率。 (4)当物体运动包含多个不同过程时,可分段应用动量定理求解,也可以全过程应用动量定理。] 打卡日期:　　　建议用时:10分钟　实际用时:　　　是否过关:□  考向1　动量冲量的理解 【1】(2023·全国新课标,19,6分,难度★★)(多选)使甲、乙两条形磁铁隔开一段距离,静止于水平桌面上,甲的N极正对着乙的S极,甲的质量大于乙的质量,两者与桌面之间的动摩擦因数相等。现同时释放甲和乙,在它们相互接近过程中的任一时刻(　　) 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 A.甲的速度大小比乙的大 B.甲的动量大小比乙的小 C.甲的动量大小与乙的相等 D.甲和乙的动量之和不为零 考向2　动量定理的基本应用 2(2022·全国乙,20,6分,难度★★★)(多选)质量为1 kg的物块在水平力F的作用下由静止开始在水平地面上做直线运动,F与时间t的关系如图所示。已知物块与地面间的动摩擦因数为0.2,重力加速度大小g取10 m/s2。则(　　) A.4 s时物块的动能为零 B.6 s时物块回到初始位置 C.3 s时物块的动量为12 kg·m/s D.0~6 s时间内F对物块所做的功为40 J 考向3　动量定理在流体问题中的应用 【3】(2021·福建,4,4分,难度★★)福建属于台风频发地区,各类户外设施建设都要考虑台风影响。已知10级台风的风速范围为24.5~28.4 m/s,16级台风的风速范围为51.0~56.0 m/s。若台风迎面垂直吹向一固定的交通标志牌,则16级台风对该交通标志牌的作用力大小约为10级台风的(　　) A.2倍 B.4倍 C.8倍 D.16倍 【4】(2021·湖北,3,4分,难度★★)抗日战争时期,我军缴获不少敌军武器武装自己,其中某轻机枪子弹弹头质量约8 g,出膛速度大小约750 m/s。某战士在使用该机枪连续射击1分钟的过程中,机枪所受子弹的平均反冲力大小约12 N,则机枪在这1分钟内射出子弹的数量约为(　　) A.40 B.80 C.120 D.160 答案见P179 打卡日期:　　　建议用时:20分钟　实际用时:　　　是否过关:□  【5】(2022·天津一模)将总质量为1.05 kg的模型火箭点火升空,从静止开始,在0.02 s 时间内有50 g燃气以大小为200 m/s的速度从火箭尾部喷出,且燃气喷出过程中重力和空气阻力可忽略。则下列说法正确的是(　　) A.在燃气喷出过程,火箭获得的平均推力为800 N B.在燃气喷出过程,火箭获得的平均推力为200 N C.在燃气喷出后的瞬间,火箭的速度大小约为5 m/s D.在燃气喷出后的瞬间,火箭的速度大小约为10 m/s [footnoteRef:3] [3: [解题技巧]用动量定理解决流体问题的基本步骤 (1)构建“柱状”模型:沿流速v的方向选取一段小柱体,其横截面积为S。 (2)微元研究:小柱体的体积V=vSΔt,小柱体质量m=ρV=ρvSΔt,小柱体粒子数N=nvSΔt,小柱体动量p=mv=ρv2SΔt。 (3)建立方程,应用动量定理FΔt=Δp研究。] 【6】(2022·辽宁模拟)水刀切割具有精度高、无热变形、无毛刺、无需二次加工以及节约材料等特点,因而得到广泛应用。某水刀切割机床如图所示,若横截面直径为d的圆柱形水流垂直射到要切割的钢板上,碰到钢板后水的速度减为零。已知水的流量(单位时间流出水的体积)为Q,水的密度为ρ,则钢板受到水的平均冲力大小为(　　) 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 A.4Qρ B.Qρ C. D. 【7】(2023·重庆模拟)如图为某游客体验风洞飞行的图片,高速气流均匀地向上喷射出来,该游客处于水平悬空状态。若该游客(包括装备)的质量为m,气流的密度为ρ,重力加速度为g,气流接触身体的面积为S,且气流接触身体后水平向四周流出,则该游客所在高度处的气流速度大小为(　　) A. B. C. D. 8(2023·广东汕头二模)汕头市属于台风频发地区,下表为风级(0~12)风速对照表。假设不同风级的风迎面垂直吹向某一广告牌,且吹到广告牌后速度立刻减小为零,则“12级”风对广告牌的最大作用力约为“4级”风对广告牌最小作用力的 (　　) 风